Gezocht:(2 in, 1 uit) mux met TTL-compatibele input

fatbeard

Honourable Member

Voor het onderhavige ontwerp (een adaptatie van een eerdere testbox) zou het enorm helpen als ik twee 1-bits 2:1 (2 in, 1 uit) multiplexers had met TTL-compatibele inputs: ze moeten namelijk 5V digitale signalen (max. 1 MHz) verwerken maar de besturingsprocessor loopt op 3.3V...

Een niet-zo-heel-extensieve zoektocht leverde alleen CMOS-compatibele muxen op, en die reageren met een VIH van 0.7Vcc niet op 3.3V signalen...

Veel ruimte heb ik niet, dus level-converters zijn een uiterst redmiddel.
Wie weet (al dan niet toevallig) een bruikbaar chippie?

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

Sommige ARM's hebben 5V tolerante uitgangen.
Dan kun je de sturing instellen op 'open-drain' en met pullups naar 5V trekken.

Aanvulling:
Je kunt ook eens kijken naar een analog switch. Bijv DG212B kan met TTL worden ingesteld.

https://www.vishay.com/docs/70040/70040.pdf

[Bericht gewijzigd door deKees op 8 oktober 2020 12:21:25 (38%)]

Begrijp ik het goed:
3V3 uitgang en sturing, 5V inputs

code:



          _______
5VTTL ---|A      \
         |        \
         | MUX     ----- 3V3 IO        
5VTTL ---|B       /
         |_______/
           A/!B
            |
         3v3 IO

Is de sturing traag genoeg met een torretje en pull-upje weg te komen? Mocht dat per se 5V vereisen?
(SOT23+0603 of een SOT23-5 invertertje/level convertor/buffer is wellicht om het even qua plaatsinname... Tenzij je een 5V compatible open collector uitgang hebt en het torretje weg kunt laten en wellicht een 0402 weerstandje kwijt kunt. Bij voorkeur dan de uitgang van de mux ook gelijk aan een 5V compatible ingang... Dan heb je daar ook geen levelconversie nodig...)

Eluke.nl // Backwards Lightspeed Bus: i*i=-1, so iic=-c.

Volgens mij kan dat met elk 74LVTxxx IC. Die hebben 5Vttl in en 3V3 voedingsspanning.
Waarschijnlijk is er wel een variant in de tinygate series.

-edit-
De LVC series zouden ook kunnen, 2 van deze SN74LVC2G157 misschien?

Anders gewoon een 74LVC157 quad uitvoering in QFN (RGY) package.

Henri's Law 1: De wet van behoud van ellende. Law 2: Ellende komt nooit alleen.

De TTL signalen met twee spanningsdelers naar 3.3V omzetten?

edit:
werkt worst case niet, maar 2V high is laag.

Nee kan niet, je kunt je worse case levels zo niet halen.

Henri's Law 1: De wet van behoud van ellende. Law 2: Ellende komt nooit alleen.
Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

HCT heeft ook TTL-compatible inputs.
Bijv 74HCT157

fatbeard

Honourable Member

@Lucky Luke: precies mijn situatie, al is de processor wel 5V tolerant. Het is de selectie-ingang die het probleem vormt. Een extra FET+pullup heb ik overwogen, maar dat kost eigenlijk al teveel ruimte (en ik ben voor kleine series radicaal afgestapt van alles wat kleiner is dan 0603).

@henri62: in de LVT reeks heb ik geen bruikbare mux aangetroffen, de LVC reeks heeft een VIHvan 0.7*Vcc en is daarom ook niet geschikt.
Ik heb er twee nodig op erg uit elkaar liggende plekken, en QFN packages probeer ik te vermijden...

@marcke: is een optie, worst-case (@henri62) gaat wel goed komen. Kost alleen wel 4 weerstanden per mux, en ik heb er twee nodig (teveel ruimte)...

@Arco: _/-\o_ ik kan je wel zoenen...
Exact wat ik nodig heb.

@deKees: dat gaat veeeeel teveel ruimte kosten...

De reddende engel is Arco. Hoe doet-ie dat toch?

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

@Arco: _/-\o_ ik kan je wel zoenen...

Mag momenteel (gelukkig) niet... :)

Voor switches en multiplexers kijk ik altijd als eerste bij TI, die hebben heel veel.
Analog ook wel, maar daar heb ik nooit zo'n goed gevoel bij...
(datasheets kloppen regelmatig niet, en ze zijn erg duur vergeleken TI)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com
MNM(tm)

Golden Member

Die mag maar max. 4.6V op z'n switch inputs hebben. En wat erin gaat, komt er kwa level ook weer uit. Geen level translation van 5V naar 3.3V.

Fan van Samsung (en repareer ook TV's). :)
buckfast_beekeeper

Golden Member

Geen mux maar wel een mooie (1 richting) level converter 74AHCT126. Of dubbele richting txb0104 of txs0108. De TXb0104 haalt bij 3,3V aan de A zijde 100Mbps.

Van Lambiek wordt goede geuze gemaakt.
fatbeard

Honourable Member

@ buckfast_beekeeper: die tri-state buffers zitten er voor een ander kanaal ook al in, anders had ik een 'echte' multiplexer nodig... :P
100Mbps is zware overkill: de maximum datarate is 115k2...
Level conversie is niet strikt noodzakelijk: de ontvanger is 5V tolerant.
Alleen de selectie-input moet op TTL level schakelen omdat die wordt aangestuurd met 3.3V, daar zou eventueel een levelconvertertje tussen kunnen. Maar dat is met de gouden vondst van Arco niet nodig...

@Stijnos: Aan een dubbele heb ik weinig, de twee muxen zitten te ver uit elkaar op de PCB. XQFN is leuk voor automatische bestukking, alleen niet zo geschikt voor handbestukking: 1 gaat nog, maar 40...

@Arco: Ik was toch al niet van plan om me ervoor te gaan scheren... :+

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

De 74LCX157 is zeker wel geschikt. Vih >= 2.0V Vil <= 0.8V @3V3

0,142 euro/stuk bij farnell bij 100 stuks.

Ik weet niet hoe je erbij komt maar de 74LVC157 is wel geschikt heeft dezelfde spec kwa input als de LCX.

-edit-
Vooruit nog een optie: SN74LVC1G99

Nog beter: SN74LVC1G97 SOT23-6, bakken vol voorraad bij farnell en kost ook bijna niks.

Henri's Law 1: De wet van behoud van ellende. Law 2: Ellende komt nooit alleen.
fatbeard

Honourable Member

Ik zocht dus een single gate dingetje, omdat ik er twee nodig heb op verschillende locaties waar ik geen 3.3V beschikbaar heb en in verband met de ruimte. Ook probeer ik QFN en derivaten ervan te vermijden omdat dat handmatig niet zo lekker werkt (maintenance en zo).
De 74LCX157 valt af omdat die niet als single gate beschikbaar is (OK, ik heb niet heel erg hard gezocht) en 5V niet wordt aanbevolen als voedingsspanning:

Ik heb ook nooit beweerd dat de LVC geschikt zou zijn, dat was jij zelf... Wat ik wel heb beweerd is

de LVC reeks heeft een VIH van 0.7*Vcc

en dat komt rechtstreeks van Nexperia:

Die SN74LVC1G97 heb ik bij Nexperia bekeken en afgekeurd vanwege de te krappe schakelmarge bij 5V:

Andere fabrikanten geven misschien andere waardes op, maar op het moment dat de werking van een schakeling gaat afhangen van het fabrikaat van de ICs wordt het een brak design.
Deze hele exercitie (adaptatie van een bestaande testbox) werd juist ingegeven door het vaak uitvallen van nu gebruikte versie die door een opeenstapeling van modificaties niet meer zo maintenance-friendly is (en dat is een zwaar understatement). Nóg een reden om geen QFNs te gebruiken en geen 0402 of kleinere SMDs.
Kostprijs is van ondergeschikt belang: er worden hier geen honderden van gemaakt, hooguit 25.

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
Sine

Moderator

Een testbox? Als in voor productie? Daar maakt het toch niet uit of het ding uiteindelijk model schoendoos heeft?

Ik heb je titel ook meteen even ont-klickbait ;)

Je hebt er niet bijgezet dat je het ding op 5V wilt voeden. Dat maakt nogal uit.

Normaal voed je dit soort dingen op 3V3 en er komt iets van TTL levels binnen en netjes 3V3 compatible output uit.

-edit-
Om op zo'n single gate te interfacen (als die op 5V draait) knoop je er een 4k7 pullup aan naar de 5V. Dan ga ik er vauit dat je input ook echt uit een TTL gate komt. Maar dat heb je toch weer 5V CMOS outputs, ook niet lekker.

Henri's Law 1: De wet van behoud van ellende. Law 2: Ellende komt nooit alleen.
fatbeard

Honourable Member

@Sine: bedankt.
Niet alleen voor produktie, ook voor ontwikkeling en repairs.
Het kastje stond helaas al vast...

@henri62: Je hebt helemaal gelijk over die 5V voeding, een omissie van mijn kant. Sorry voor de verwarring.
Ik was er zelf aanvankelijk ook ingetuind met een 74LVC1G3157, gelukkig kwam de incompatibiliteit boven bij de final checks. Iets met muildieren en stenen...

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.